在星际云发现太空第三大复杂碳基分子，有助揭开太阳系如何形成

太空应该存在大量碳，令人惊讶的是不太容易找到它们。最近，天文学家宣布于一片星际云发现复杂碳分子“芘 （Pyrene）”，由于该星际云类似形成太阳系的尘埃气体云，新发现可能表明此类分子是太阳系大量碳分子来源，重塑我们对宇宙碳分布与行星形成理解。芘是一种大型碳基分子，属于多环芳烃（PAH），天文学家最新发现芘位于距离地球430光年的金牛座分子云内意义重大，因为它提供的线索可能有助解决天体化学长期未解谜团：生命组成一部分的碳从何而来？多环芳烃被认为约占太空碳含量20%，存于恒星出生到死亡等不同阶段，1960年代，天文学家首次从碳质球粒陨石（形成太阳系原始星云的残余物）发现多环芳烃，促使我们思考早期分子云的化学物质有多少继承下来形成太阳系？长期以来，人们认为这些富碳分子无法在星际空间恶劣条件下存在，因为当新生恒星诞生，复杂碳分子就会被辐射破坏，且也无法通过类似燃烧的化学反应重新形成，由于这个原因，事实上天文学家一度相信超过2个原子的分子不可能存于太空。然而去年，科学家从太阳系龙宫小行星样本发现大量芘，其中一部分肯定来自太阳系诞生前的寒冷星际云，代表芘可能是太阳系碳的主要来源， 因此麻省理工学院研究人员领导的团队决定，不如看看另一个寒冷星际云是否能找到一些芘，以确认芘对恒星形成过程的重要性。太空存在复杂碳分子。（Source：哈佛-史密松天体物理中心）目前没有可以直接侦测芘的天文工具，所以团队转检测称为1-cyanopyrene的分子，这种分子由芘与氰化物相互作用形成，被当作芘的“关注剂”。利用绿堤望远镜观察距离地球430光年的金牛座分子云TMC-1后，研究人员发现芘含量相当可观，约占分子云的碳0.1%（听起来很小，但太空存在数千种不同类型的含碳分子，这数字已相当丰富）。新的发现不只表明寒冷、黑暗分子云存在大量复杂分子芘，最终还可能传承下来，构成恒星与星系。团队正计划在TMC-1寻找更大的PAH分子，调查TMC-1发现的芘是否直接形成于冷云中，或来自宇宙其他地方如：垂死恒星周围的高能量燃烧过程。新论文发表在《科学》（Science）期刊。（首图pixabay）